DE915363C

DE915363C - Trailing motor

Info

Publication number: DE915363C
Application number: DES7542D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans-Juer Dudenhausen
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1941-11-29
Filing date: 1941-11-29
Publication date: 1954-07-19

Description

Nachlaufmotor Die Erfindung bezieht sich auf einen Nachlaufmotor, der durch eine entsprechend dem Unterschied zwischen der vorgegebenen und ausgeführten Bewegung beeinflußte Schaltvorrichtung steuerbar ist. Solche Nachlaufmotoren werden in der Technik vielfach verwendet, so z. B. 'bei Meßgeräten, bei denen ihre Steuerung entsprechend dien Zeigerausschlägen erfolgt. Neben der Einstellung eines Anzeigeorgans haben sie hier .die Aufgabe, entweder den an sich ruhenden Teil der Schaltverrichtung dem vom Meßgerät bewegten Teil nachzudrehen oder den bewegten Teil der Schaltvorrichtung in die Nullstellung zurückzudrehen. Dabei muß darauf geachtet werden, daß namentlich bei Meßgeräten, deren Zeigerausschläge mehrere volle Umdrehungen ausführen können, nach Beseitigung einer beabsichtigten oder auch unbeabsichtigten Unterbrechung ,des den Nachlau£m@otor steuernden Stroamkreises der Motor auch entsprechend dem inzwischen tatsächlich vom Zeiger zurwckgelegten Weg nachgesteuert wird. Ebenso soll der Nachlaufmotor in die neue Stellung ohne Pendeln einlaufen.Follower motor The invention relates to a follower motor, the one according to the difference between the given and executed Movement influenced switching device is controllable. Such trailing motors are widely used in technology, e.g. B. 'with measuring devices in which their control corresponding to the pointer deflections. In addition to the setting of a display organ they have here .the task, either the idle part of the switching process to turn the part moved by the measuring device or the moving part of the switching device to turn back to the zero position. Care must be taken that by name for measuring devices whose pointer deflections can execute several full revolutions, after removal of an intended or unintentional interruption, the the current circuit of the motor controlling the lagging £ m @ otor also corresponds to the meanwhile the path covered by the pointer is actually readjusted. Likewise, the trailing motor should run into the new position without swinging.

Diesle Aufgaben werden gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß: die von einem Gebergerät abgegebene Steuerbewegung zwischen Anschlägen in einer die Schaltvorrichtung immer im richtigen Sinne und entsprechend der Zeitdauer betätigenden Weise, und zwar unabhängig von der durch den Nachlaufmiotor erzeugten Rüakstellbewegung des Gebergerätes, abgefangen ist und draß die Schaltvorrichtung den Motor über eine Relaisanordnung betätigt, auf die die dem Motor zugeführte Steuerspannurig in einem dein Motorsteuerstromkreis unterbrechenden Sinne zurückgeschaltet ist.These objects are achieved according to the invention in that: the control movement issued by a transmitter device between stops in a die Switching device always actuated in the correct sense and according to the length of time Way, regardless of the Rüakstellbewegung generated by the Nachlaufmiotor of the encoder device, is intercepted and draß the switching device the motor via a Relay arrangement actuated to which the control voltage supplied to the motor in is switched back to a sense interrupting your motor control circuit.

An Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachstehend näher beschrieben.On the basis of the exemplary embodiments shown in the drawing the invention is described in more detail below.

Fig. i zeigt ein Dosemneßgerät, und zwar einen barometrischen Höhenmesser, dessen Meßdose i innerhalb eines Gehäuses 2 mit einem Bolzen 3 in einer Bohrung ¢ gelagert ist. Zwei Zugfedern 5 und 6, die über einen Stab 7 an dem Bolzen 3 angreifen, suchen den Bolzen in die Bohrung hineinzuziehen, wobei das freie Ende des Bolzens gegen eine Schraube 8 anliegt. Die Meßdose i arbeitet über einen Zapfen 9 gegen einen bei io drehbar gelagerten Doppelhebel i i. Eine Zugfeder 12 sorgt dafür, daß der Hebel i i stets gegen den Zäpfen 9 gedrückt wird, während zwei einstellbare Anschläge I 2a und 12t den Ausschlagbereich des Hebels i i nach beiden Seiten hin begrenzen. An dem Hebel i i ist ein zweiter senkrecht zu ihm verlaufender Hebel 13 befestigt, der durch eine Öffnung aus dem G:ehäuSe ä ragt. Er ist als Kontaktarm ausgebildet und bildet zusammen mit zwei Gegenkontakten 14 und 15 eine Schaltvorrichtung, die über Relais 16 und 17 sowie die Kontakte 18 und i9 einen Nachlaufmotor 20 steuert. Dieser Motor verstellt Über ein Schneckengetriebe 21 .einen Zeiger 22 entlang einer Skala 23 sowie über :ein Schneckengetriebe 2¢ die gegen den Bolzen 3 arbeitende Schraube B. An Stelle der Bolzenführung 3 kann :eine spielfreie Aufhängung der Duse i dadurch .erreicht werden, daß diese auf einer eingespannten Blattfederanordnung befestigt ist.Fig. I shows a Dosemmeßgerät, namely a barometric altimeter, the measuring cell i is mounted inside a housing 2 with a bolt 3 in a bore [. Two tension springs 5 and 6, which act on the bolt 3 via a rod 7, seek to pull the bolt into the bore, the free end of the bolt resting against a screw 8. The load cell i works via a pin 9 against a double lever i i rotatably mounted at io. A tension spring 12 ensures that the lever ii is always pressed against the pin 9, while two adjustable stops I 2a and 12t limit the deflection range of the lever ii on both sides. A second lever 13 running perpendicular to it is attached to the lever ii and protrudes through an opening from the housing. It is designed as a contact arm and, together with two mating contacts 14 and 15, forms a switching device which controls a follow-up motor 20 via relays 16 and 17 and contacts 18 and 19. This motor adjusts a pointer 22 along a scale 23 via a worm gear 21 and via: a worm gear 2 ¢ the screw B working against the bolt 3. Instead of the bolt guide 3: a play-free suspension of the nozzle i can be achieved by this is attached to a clamped leaf spring arrangement.

Die Träger der Gegenkontakte 14 und 15 der Schaltvorrichtung sind drehbeweglich und als Anker zweier Relails 25 und 26 ausgebildet, deren Wicklungen an den Steuerstromkreis des Nachlaufmotors 20 angeschlossen sind. Ebenfalls angeschlossen an diesen Stromkreis ist noch ein Anzeigegerät 27.The carriers of the mating contacts 14 and 15 of the switching device are rotatable and designed as an anchor of two relays 25 and 26, the windings are connected to the control circuit of the trailing motor 20. Also connected A display device 27 is connected to this circuit.

Die oben beschriebene Anordnung arbeitet folgendermaßen: Infolge einer Höhenänderung und damit einer Änderung des atmosphärischen Druckes möge sich die Meßdose i ausdehnen. Sie drückt dann mit dem Zapfen 9 gegen den Hebel i i und bewegt den Kontaktarm 13 nach links, so daß dieser sich gegen den Kontakt 1 4 legt. jetzt wird das Relais 16 erregt, der Schalter 18 nach rechts umgelegt, und der Motor 2o beginnt zu laufen. Neben der Einstellung des Zeigers 23 auf den neuen Wert betätigt der Motor 2o die Schraube 8 in dein Sinne, daß der unter dem Zug der Federn 5 und 6 stehende Bolzen 3 mitsamt der Meßdose i sich nach oben bewegt. Dadurch wandert der Hebel 13 allmählich in :die dargestellte Mittelstellung zurück. Das Relais 16 ist alsdann nicht mehr erregt, der Kontakt 18 wieder nach links umgelegt und der Steuerstromkreis des Nachlaufmotors 2o unterbrochen.The arrangement described above works as follows: As a result of a change in altitude and thus a change in atmospheric pressure, the load cell i may expand. Then pushes the pin 9 against the lever ii and moves the contact arm 13 to the left, so that it rests against the contact 1. 4 now the relay 16 is energized, the switch 18 thrown to the right, and the motor 2o begins to run. In addition to setting the pointer 23 to the new value, the motor 2o operates the screw 8 in such a way that the bolt 3, which is under the tension of the springs 5 and 6, together with the load cell i, moves upwards. As a result, the lever 1 3 gradually moves back into: the center position shown. The relay 16 is then no longer energized, the contact 18 is turned back to the left and the control circuit of the follower motor 2o is interrupted.

Nun werden aber bei dem Schließen des Steuerstromkreises gleichzeitig auch die Wicklungen der Relais 25 und 26 erregt, so- daß deren die Gegenkontakte 14 und 15 tragende Anker ebenfalls angezogen werden. Ist der Ausschlag des Kontaktes 13 infolge einer erheblichen Höhenänderung groß, bleibt der Kontaktarm 13 trotzdem mit dem Gegenkontakt i q. in Berührung, und der Motor 2o läuft nach wie vor weiter. Kommt der Kontaktarm 13 sodann durch die Rückstellung über den Motor 2o in die Nähe seiner Nullstellung, löst er sich schon vor dem Erreichen dieser Stellung von dem Gegenkontakt 14, unterbricht den Steuerstromkreis, und der Motor wird stillgesetzt. Infolgedessen fällt der Anker :des Relais 25 ab, schlägt aber, da, der Kontaktarm 13 ja noch nicht seine Mittelstellung eingenommen hat, gegen diesen und schließt wiederum :den Steuerstromkreis. Der Motor 2o läuft von neuem an, und auch der Anker des Relais 25 wird angezogen, so daß der Steuerstromkreis wieder unterbrochen ist. Dieses Spiel wiederholt sich so lange, bis der Kontaktarm 13 endgültig seine Mittelstellung eingenommen hat. Der Motor 2o erhält also zunächst einen Stromimpuls von längerer Dauer zugeführt, der mit Annäherung des Kontaktarmes 13 an seine Nullstellung von Stromimpulsen immer kürzerer Diatier abgelöst wird. Auf diese Weise erreicht man, daß der Motor ,genau in dem Augenblick endgültig stillgesetzt wird, wenn der Kontaktarm 13 .die Nullstellung eingenommen hat. Damit ist ein Pendeln der Nachlaufsteuerung vermieden.Now, however, when the control circuit is closed, the windings of the relays 25 and 26 are also excited at the same time, so that their armatures carrying the mating contacts 14 and 15 are also attracted. If the deflection of the contact 13 is large as a result of a considerable change in height, the contact arm 13 still remains with the mating contact i q. in contact, and the motor 2o continues to run. If the contact arm 13 then comes close to its zero position as a result of the resetting via the motor 2o, it detaches itself from the mating contact 14 before this position is reached, interrupts the control circuit, and the motor is stopped. As a result, the armature falls: of the relay 25, but strikes, since the contact arm 13 has not yet assumed its central position, against this and again closes: the control circuit. The motor 2o starts up again, and the armature of the relay 25 is also attracted, so that the control circuit is interrupted again. This game is repeated until the contact arm 13 has finally assumed its central position. The motor 2o is thus initially supplied with a current pulse of longer duration, which is replaced as the contact arm 13 approaches its zero position by current pulses from increasingly shorter diets. In this way it is achieved that the motor is finally stopped precisely at the moment when the contact arm 13. Has taken the zero position. This prevents the follow-up control from oscillating.

Mit Rücksicht auf den verwendeten.mechanischen Kontaktabgriff und dass infolgedessen vorhandene Spiel zwischen Kontaktarm und Gegenkontakten in der Nullstellung ist diese Nachlaufsteuerung zwar nicht absolut genau, jedoch in vielen -Fällen völlig ausreichend. Ist aber ,eine ,absolut genaue Steuerung erforderlich, verwendet man .an Stelle des mechanischen Kontaktalygriffes zweckmäßig einen Lichtabgriff und bildet die von diesem beeinflußte Relaisanordnung zur Steuerung des Nachlaufmotors so aus, daß sie in gleicher Weise wie die in Fig. i benutzte wirkt. Eine solche Anordnung ist in Fig. 2 dargestellt.With regard to the mechanical contact tapping used and that as a result existing game between the contact arm and mating contacts in the This follow-up control is not absolutely precise, but it is in many cases -Cases completely sufficient. However, if absolutely precise control is required, it is advisable to use a light tap instead of the mechanical contact handle and forms the relay arrangement influenced by this for controlling the trailing motor such that it acts in the same way as that used in FIG. Such The arrangement is shown in FIG.

Der von der Meßdese i betätigte Hebel 13 verstellt hier einen um einen festen Drehpunkt ge- lagerten Winkelspiegel 28, der von dem in einer Sammellinse 29 zusammengefaßten Strahl einer Lichtquelle 30 getroffen wird. Dieser Spiegel wirft den Strahl auf zwei Fotozellen 31 und 32, die in der dargestellten Nullage des Hebels 13 gleichmäßig beaufschlagt werden. Die beiden Fotozellen sind an die Sekundärseite eines Wechselstromübertragers 33 und an die Gitter zweier in Gegentakt geschalteter Röhren 34 und 35 angeschlossen. Im gezeichneten Fallwind die von :den Fotozellen an die Gitter gelieferten Spannungen gleich groß, so daß im Ausgang der Gegentaktschaltung keine Spannung vorhanden ist. Wird jedoch durch den Hebel 13 der Spiegel 28 verdreht, wird die eine der Fotozellen mehr von dem Lichtstrahl beaufschlagt als die andere und liefert deshalb auch eine größere Spannung als die ,andere Fotozelle. Die alsdann im Ausgang der Gegentaktschaltung vorhandene Spannung läßt ein Reläis36 ansprechen, dessen Kontakt nach links oder rechts sich m-nlegt und ein Relais 37 bzw. 3 8 :erregt. Dias Relais 37 bzw. 3 8 schaltet zwei Kontakte, wodurch einerseits der Steuerstromkreis des Nachlaufmo:tors 20 geschlossen und andererseits eine konstante Gegenspiannung auf das Gitter der Röhre 34 bzw. 35 gegeben wird. Die Größe der Gegenspannung kann mit Hilfe der Widerstände 39 und 40 eingestellt werden. Solange die Gegenspannung kleiner ist als die von der Fotozelle kommende Spannung, läuft der Motor weiter, in dem Augenblick aber, in dem beide Spannungen gleich sind, fällt das Relais 36 ab, und der Motor wird stillgesetzt. Gleichzeitig hört auch die Gegenspannung auf, und die jetzt wieder allein am Gitter vorhandene Fotozellenspannuing läßt das Relais 36 aufs neue ansprechen. Der Motor schaltet sich ein, und auch die Gegenspannung ist wieder vorhanden, so daß das Relais 36 abfällt usw. Es wiederholt sich also auch hier das gleiche Spiel wie bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel nach Fig. i mit mechanischem Kontaktabgriff.The actuated by the lever 13 i Meßdese adjusted here a about a fixed pivot point superimposed overall angle mirror 28, which is hit by the results summarized in a collective lens 29 of a light source beam 30th This mirror throws the beam onto two photocells 31 and 32, which are acted upon evenly in the illustrated zero position of the lever 13. The two photocells are connected to the secondary side of an alternating current transformer 33 and to the grids of two tubes 34 and 35 connected in push-pull. In the downwind shown, the voltages supplied by the photocells to the grid are the same, so that there is no voltage at the output of the push-pull circuit. If, however, the mirror 28 is rotated by the lever 13, one of the photocells is exposed to more of the light beam than the other and therefore also supplies a greater voltage than the other photocell. The voltage then present at the output of the push-pull circuit causes a relay 36 to respond, the contact of which is placed to the left or right and a relay 37 or 38: is excited. The relay 37 or 38 switches two contacts, whereby on the one hand the control circuit of the trailing motor 20 is closed and on the other hand a constant counter voltage is given to the grid of the tube 34 and 35, respectively. The size of the counter voltage can be adjusted with the help of resistors 39 and 40. As long as the counter voltage is less than the voltage coming from the photocell, the motor continues to run, but at the moment when both voltages are equal, the relay 36 drops out and the motor is stopped. At the same time, the counter-voltage also ceases, and the photocell tensioning, which is now again only present on the grid, causes the relay 36 to respond again. The motor switches on and the counter voltage is also present again, so that the relay 36 drops out, etc. The same game is repeated here as in the described embodiment according to FIG. 1 with a mechanical contact tap.

Bei beiden Ausführungsbeispielen wird die Motorsteuerspannung noch auf ein Meßinstrument 27 gegeben. Da dieser Strom der jeweiligen Höhendifferenz verhältig ist, ist der jeweilige Ausschlag des Instrumentes ein Maß für dlie jeweilige Geschwindigkeit der Höhenänderung. Dieses Gerät liefert somit de Anzeige eines Variometers, d. h. es zeigt beispielsweise die Steig- und Sinkgeschwindigkeit des Flugzeuges an.In both exemplary embodiments, the motor control voltage is still placed on a measuring instrument 27. Because this stream of the respective altitude difference is dependent, the respective deflection of the instrument is a measure of the respective Speed of change in altitude. This device thus provides the display of a variometer, d. H. it shows, for example, the rate of climb and descent of the aircraft at.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Reload motor which can be controlled by a switching device in accordance with the difference between the specified and executed movement, characterized in that the control movement emitted by a transmitter device is independent between stops in a manner which always actuates the switching device in the correct sense and according to the duration is intercepted by the readjusting movement of the encoder device generated by the trailing motor and that the switching device actuates the motor via a relay arrangement to which the control voltage supplied to the motor is switched back in a sense that interrupts the motor control current circuit.

2. Follower motor according to claim i, characterized in that. the switching device can be adjusted via a lever arrangement (1i, 13) under the force of a spring (12), the evasive movement of which is limited on both sides with the aid of adjustable stops (12a, J 2b).

3. Nachlaufm @ otor according to claim i or 2 with a switching device controlling the relay arrangement via a mecbanisch @ en contact tap, characterized in that the mating contacts ( 1 4, 1 5) of the tap are designed as armatures of two relays (25, 26) whose windings are excited by the motor control voltage.

4. Follower motor according to claim i or 2 with a .die relay arrangement via a Switching device controlling light tap, characterized in that the from. Photocells (3i, 32) supplied voltages to the grids of two in opposing contact arranged tubes (34,35) are connected, in the common output of which the Motor controlling relay arrangement is arranged, when the control circuit is closed at the same time, a constant counter-tension is applied to the grid of the corresponding pipe lays.

5. Nachlautnotor according to claim i or the following for a dose measuring device, z. B. a harometric altimeter, characterized in that the load cell (i) is connected on the one hand via a Hebejan @ order ( I I, 13) to the switching device controlling the motor and on the other hand via a gear (2i, 24) to the follower motor .

6. Follower motor according to claim 5, characterized in that that the control current related to the respective change in altitude in an instrument (27) can be displayed, which serves as a variometer.